■張華

（四川省德陽市氣象局 四川 德陽618000）

淺談氣象災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)的開發(fā)與應(yīng)用

■張華

（四川省德陽市氣象局 四川 德陽618000）

開發(fā)氣象災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)來提升傳輸氣象災(zāi)害預(yù)警信息的效率，并通過互聯(lián)網(wǎng)，電子顯示屏、電視、手機等一系列的平臺來統(tǒng)一集中的發(fā)布氣象災(zāi)害預(yù)警信息，達到各個地方防災(zāi)減災(zāi)的目的，減少經(jīng)濟的損失，帶來巨大的經(jīng)濟效益和社會效益。

氣象災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警開發(fā)預(yù)警信息發(fā)布

0 引言

近年來，隨著中國惡劣天氣事件增多，氣象災(zāi)害頻繁突發(fā)出現(xiàn)，氣象災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警及信息發(fā)布工作面臨著嚴峻挑戰(zhàn)。珠江口、沈陽等眾多發(fā)達城市因氣象災(zāi)害造成直接，嚴重的經(jīng)濟損失，甚至造成人員意外死亡的現(xiàn)象。由于自然災(zāi)害越來越頻繁、氣象災(zāi)害造成的損失越來越大、各地方災(zāi)情越來越嚴重，全國各地氣象監(jiān)測系統(tǒng)、氣象災(zāi)害預(yù)報預(yù)警系統(tǒng)、氣象信息網(wǎng)絡(luò)及數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、氣象信息發(fā)布與服務(wù)部門在氣象監(jiān)測預(yù)警信息發(fā)布、GIS技術(shù)的應(yīng)用方面做了大量研究，并且各氣象部門研究人員也對該氣象災(zāi)害預(yù)警系統(tǒng)做出更多改變與完善。

1 系統(tǒng)平臺概述

氣象災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)是由氣象災(zāi)害綜合監(jiān)測系統(tǒng)、氣象災(zāi)害預(yù)警報警系統(tǒng)、氣象信息網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、氣象信息發(fā)布與服務(wù)系統(tǒng)組成。其中系統(tǒng)氣象預(yù)警報警系統(tǒng)由氣象災(zāi)害預(yù)報預(yù)警系統(tǒng)、探測信息綜合分析系統(tǒng)、短時預(yù)報系統(tǒng)和短期預(yù)報系統(tǒng)組成。開發(fā)采用C/S模式，嵌入AMO地理信息控件支持系統(tǒng)GIS資料訪問，內(nèi)部設(shè)置有獨立數(shù)據(jù)庫訪問模塊，是一個集合信息綜合發(fā)布、數(shù)據(jù)庫、GIS和雷達圖形產(chǎn)品與一體的綜合系統(tǒng)。

2 系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計

2.1 功能設(shè)計

（1）氣象災(zāi)害綜合監(jiān)測系統(tǒng)通過建立氣候監(jiān)測網(wǎng)和氣象觀測網(wǎng)結(jié)合天氣雷達、氣象衛(wèi)星接收系統(tǒng)來達到及時觀測到災(zāi)害性天氣的目的。（2）氣象災(zāi)害預(yù)警報警系統(tǒng)的建立可以通過影響對臺風(fēng)、寒潮、干旱、暴雨等一系列極端天氣的綜合預(yù)報來實現(xiàn)實時、定量預(yù)報。同時利用雷達，衛(wèi)星等多個系統(tǒng)檢測，提升氣象災(zāi)害預(yù)警報警系統(tǒng)的作用和信息的綜合分析處理能力，使它能在面對氣象災(zāi)害的再次發(fā)生時達到快速預(yù)警時效并且對未來的天氣發(fā)展趨勢達到最快了解程度。（3）氣象信息網(wǎng)和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)主要是對天氣監(jiān)測系統(tǒng)信息的收集、快速傳輸和數(shù)據(jù)的處理。利用信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、氣象信息數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、氣象災(zāi)害數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)來提高信息傳輸能力、完善各類氣象災(zāi)情資料和實現(xiàn)對各種信息的儲存。（4）氣象信息發(fā)布與服務(wù)系統(tǒng)通過電視媒體、廣播、手機、網(wǎng)絡(luò)發(fā)布氣象災(zāi)害預(yù)警和警報。使預(yù)警警報能快速發(fā)送到各個用戶中，讓公眾及時了解并掌握預(yù)警信息。

2.2 開發(fā)環(huán)境

該系統(tǒng)開發(fā)使用的是C/S模式，使用的編程語言是CodeGear Delphi 2007。中間插入了AMO地理信息控件，結(jié)合本地Shape矢量文件支持GIS資料訪問并在里面設(shè)置單獨的數(shù)據(jù)庫訪問模塊，它完美的融合了信息綜合發(fā)布、數(shù)據(jù)庫、GIS和雷達圖形產(chǎn)品，并使其集中統(tǒng)一。系統(tǒng)使用的資料有：存放在網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫中的兩要素氣象觀測資料，GIS本地shape矢量文件，1000*1000分辨率、GIF格式的基本反射率、組合反射率的雷達回波圖形產(chǎn)品。

2.3 架構(gòu)設(shè)計

系統(tǒng)采用了4層邏輯結(jié)構(gòu)的框架體系：數(shù)據(jù)層、操作層、應(yīng)用層以及用戶層。數(shù)據(jù)層是利用多普勒雷達資料服務(wù)器獲取GIS格式圖形數(shù)據(jù)，通過SQL Server數(shù)據(jù)庫的作業(yè)調(diào)度來整理集合氣象監(jiān)測的各個數(shù)據(jù)，將各類產(chǎn)品和相關(guān)信息統(tǒng)一儲存管理。操作層采用delphi開發(fā)，、實現(xiàn)對資料庫的數(shù)據(jù)訪問，通過Web Service發(fā)布不同終端的信息。應(yīng)用層主要將操作層傳輸?shù)臄?shù)據(jù)和氣象災(zāi)害預(yù)警報警信息發(fā)布到互聯(lián)網(wǎng)、手機、廣播電視上。將功能相對獨立的的信息集合在一起為用戶層在同一時間提供相同的氣象災(zāi)害信息。

2.4 系統(tǒng)操作流程

我們需要對系統(tǒng)全部的業(yè)務(wù)流程熟悉然后進行規(guī)劃，把系統(tǒng)功能和框架模型相結(jié)合，利用他們的特點和對氣象自動站、雷達回波的使用將整個系統(tǒng)的參考被當(dāng)做下一次氣象預(yù)警報警范圍。一旦GIS功能確定了氣象災(zāi)害預(yù)警的范圍，就可以實現(xiàn)氣象災(zāi)害預(yù)警信息在互聯(lián)網(wǎng)、電視、廣播媒體等平臺的發(fā)布。在整個系統(tǒng)流程中先讀取氣象觀測在數(shù)據(jù)庫和氣象自動站的數(shù)據(jù)，再應(yīng)用放置在服務(wù)器上的固定格式雷達回波產(chǎn)品，配置準(zhǔn)確無誤后加上最近的天氣預(yù)報信息來確定氣象預(yù)警信息范圍。GIS本地Shape矢量文件和雷達回波圖形產(chǎn)品的結(jié)合使用使地理信息功能以多種圖形來查找氣象災(zāi)害預(yù)警的地理范圍。在設(shè)計過程中，多種終端的信息通過GPRS、CDMAIX這些通信技術(shù)來完成其自身的發(fā)布。我們以插入電子屏數(shù)據(jù)庫的方式傳輸電子屏信息，通過使用電信的Web Service短信發(fā)布接口和http發(fā)布的數(shù)據(jù)包主要功能使氣象災(zāi)害預(yù)警信息完整快速的出現(xiàn)在信息發(fā)布平臺上。

3 具體應(yīng)用與實現(xiàn)

根據(jù)全國業(yè)務(wù)需求，各類數(shù)據(jù)通過遠程進入SQL數(shù)據(jù)庫進行當(dāng)?shù)貧夂虻耐健＠肧QL功能建立來自不同區(qū)域氣象數(shù)據(jù)的聯(lián)系，來實現(xiàn)數(shù)據(jù)的虛擬整合，便于以后對數(shù)據(jù)的處理。雷達觀測產(chǎn)品通過應(yīng)用雷達來預(yù)測各類氣象的發(fā)生。氣象災(zāi)害預(yù)警信息通過地理信息系統(tǒng)來發(fā)布氣象預(yù)警信息，通過雷達回波確定預(yù)警信息的內(nèi)容和范圍并且利用多種圖形對所選區(qū)域逐步進行查詢，最終使信息在電子顯示屏、氣象預(yù)警機和手機終端統(tǒng)一集中發(fā)送到用戶層。

4 結(jié)語

我認為利用氣象災(zāi)害監(jiān)控預(yù)警系統(tǒng)大大提高了氣象災(zāi)害預(yù)警服務(wù)的效率，快速確定了氣象災(zāi)害預(yù)警內(nèi)容和范圍并且高效的傳遞了用戶層需要了解的氣象預(yù)警信息。并且實現(xiàn)了在電視、廣播、互聯(lián)網(wǎng)、電子顯示屏等一系列平臺上統(tǒng)一發(fā)布氣象預(yù)警信息。但我們還需要不斷對氣象災(zāi)害監(jiān)控預(yù)警系統(tǒng)進行完善,使數(shù)據(jù)信息更加準(zhǔn)確無誤,讓用戶層能更加快速的獲得信息做好防災(zāi)減災(zāi)的應(yīng)急措施,為社會帶來更多的效益。

[1]羅保華，童以長，張深壽，等.地市級氣象災(zāi)害短信預(yù)警系統(tǒng)[J].氣象科技,2007,35(5): 755--758.

[2]蘭紅平,陳訓(xùn)來,孫向明,等.深圳市氣象災(zāi)害分區(qū)預(yù)警系統(tǒng)研究[J].氣象科技,2010,38(5): 629--634

[3]軍林,陳小連.智能旅游災(zāi)害預(yù)警與災(zāi)害救助平臺的構(gòu)建與應(yīng)用研究[J].經(jīng)濟地理.2011 (10).

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1000-405X（2016）-12-409-1